Контрольные вопросы:

1. Дайте определения таким понятиям как: «жидкие кристаллы», «электрооптические переходы», «директор», «шаг спирали»,

2. Какими свойствами кристаллических тел, и какими свойствами жидкостей обладают жидкие кристаллы?

3. Приведите классификацию ЖК.

4. Изобразите графически особенности строения нематиков, смектиков, холестериков.

5. От каких параметров зависит цвет холестерика?

6. Приведите формулу для шага спирали холестерика.

7. Каково химическое строение ЖК?

8. Где находят применение жидкие кристаллы?

5 Вопросы к аттестационному тестир

5.1 По предмету «Физикохимия наночастиц и наноматериалов»

1. Закончите определение: Нанохимия – область науки, связанная с получением и изучением …

2. Закончите определение: физико-химические свойства дисперсные систем и поверхностные явления изучает наука…

3. Коллоидная химия изучает дисперсные (раздробленные) системы размеры частиц в которых колеблются в пределах (возможно несколько вариантов ответа):

1. 10^-9 до 10^-4 м,

2. 10^-10 до 10^-8 м

3. от нескольких нанометров до сотен микрон

4. 10^-10 до 10^-8 м,

5. 10^-9 до 10^-8 м,

6. 10^-10 до 10^-6 см.

4. Что происходит с общей массой, поверхностью и объемом тел при уменьшении размера частиц? (возможно несколько вариантов ответа):

1. Масса растет,

2. Масса не изменяется,

3. Масса уменьшается,

4. Поверхность растет,

5. Поверхность не изменяется,

6. Поверхность уменьшается

7. Объем растет,

8. Объем не изменяется,

9. Объем уменьшается

5. Закончите определение: удельная поверхность –

6. Какие свойства изменяются при увеличении удельной поверхности?

7. Приведите примеры реальных тел в коллоидном состоянии.

8. Закончите предложение: одна из фундаментальных проблем современной нанохимии – установление влияния особенностей размера или количества атомов в частице на ….

9. Зависимость физико-химических свойств от размера частицы рассматривается на примере (возможно несколько вариантов ответа):

1. оптических спектров,

2. химических свойств,

3. магнитных свойств,

4. термодинамики,

5. термохимии,

6. электрохимии,

7. электропроводности,

8. каталитической активности,

9. транспорта электронов.

10. Закончите предложение: В настоящее время в физикохимии наночастиц два основных направления: первое – изучение особенностей химических свойств и реакционной способности частиц, состоящих из небольшого числа атомов, это направление закладывает новые фундаментальные основы химии; второе направление ….

11. Закончите предложение: В настоящее время в физикохимии наночастиц два основных направления: первое – применение знаний для получения, модификации, стабилизации наночастиц и направленной самосборки в более сложные структуры; второе направление – …

12. Закончите предложение: Химические свойства и активность частиц часто можно изменить добавлением …

13. Почему в последнее время физико-химические свойства наночастиц описывают исходя из количества атомов в частице, а не из размеров в нанометрах?

14. Назовите две большие группы методов получения наносистем.

15. Перечислите классификации нанообъктов.

16. Приведите примеры нанообъектов с различной размерностью.

17. Закончите предложение: В нанохимии рассматриваются объекты и частицы, имеющие размер менее …

18. Закончите предложение: Частицы содержащие более 10⁶ частиц рассматриваются как …

19. Закончите предложение: К массивным телам относят объекты …

20. Закончите предложение: Ультрадисперсные частицы, это частицы имеющие размер порядка …

21. Закончите предложение: Материалы на основе ультрадисперсных частиц называют…

22. К изолированным и слабовзаимодействующим относятся (возможно несколько вариантов ответа):

1. молекулярные кластеры,

2. фуллерены,

3. коллоидные кластеры,

4. твердотельные нанокластеры,

5. компактированные наносистемы,

6. наноструктурированные пленки,

7. газовые безлигандные кластеры,

8. фуллериты,

9. матричные нанокластеры,

10. кластерные кристаллы.

23. К материалам с сильными межкластерными взаимодействиями относятся (возможно несколько вариантов ответа):

1. молекулярные кластеры,

2. фуллерены,

3. коллоидные кластеры,

4. твердотельные нанокластеры,

5. компактированные наносистемы,

6. наноструктурированные пленки,

7. газовые безлигандные кластеры,

8. фуллериты,

9. матричные нанокластеры,

10. кластерные кристаллы.

24. Вставьте пропущенные слова: В основе молекулярной структуры … кластеров – остов из атомов металлов или оксидов металлов, окруженный лигандами.

25. Вставьте пропущенные слова: Металлический остов многоядерных кластеров металлов состоит из более чем … атомов.

26. Вставьте пропущенные слова: В основе молекулярной структуры многоядерных кластеров металлов – остов из атомов металлов или … , окруженный лигандами.

27. Вставьте пропущенные слова: В основе молекулярной структуры многоядерных кластеров металлов – остов из атомов … или оксидов металлов, окруженный лигандами.

28. Вставьте пропущенные слова: Многоядерные кластеры металлов образуются из … соединений путем химических реакций.

29. Вставьте пропущенные слова: Многоядерные кластеры металлов стабилизированны …

30. Впервые изучать многоядерные кластеры металлов начали в (возможно несколько вариантов ответа):

1. Органической химии,

2. Координационной химии,

3. Неорганической химии,

4. Структурной химии,

5. Физической химии.

31. Какая область химии возникла при изучении многоядерных кластеров металлов:

1. Органическая химия,

2. Координационная химия,

3. Неорганическая химия,

4. Кластерная химия,

5. Структурная химия,

6. Физическая химия.

32. Приведите примеры многоядерных кластеров металлов, на основе атомов металла.

33. По какой формуле рассчитывают количество электронов в молекулярном кластере?

34. Электроны в молекулярных кластерах, как правило:

1. Делокализованы,

2. Локализованы,

3. И то, и другое.

35. Электроны в молекулярных кластерах, как правило делокализованы на:

1. Гранях

2. Вершинах

3. Ребрах

36. Причина так называемого «дыхания кластеров» в

37. Сколько электронов содержит молекулярная орбиталь треугольного молекулярного кластера:

1. 24

2. 30

3. 32

4. 42

5. 48

6. 60

7. 64

8. 84

9. 120

38. Сколько электронов содержит молекулярная орбиталь квадратного молекулярного кластера:

1. 24

2. 30

3. 32

4. 42

5. 48

6. 60

7. 64

8. 84

9. 120

39. Сколько электронов содержит молекулярная орбиталь тетраэдрического молекулярного кластера:

1. 24

2. 30

3. 32

4. 42

5. 48

6. 60

7. 64

8. 84

9. 120

40. Сколько электронов содержит молекулярная орбиталь кубического молекулярного кластера:

1. 24

2. 30

3. 32

4. 42

5. 48

6. 60

7. 64

8. 84

9. 120

41. Сколько электронов содержит молекулярная орбиталь октаэдрического молекулярного кластера:

1. 24

2. 30

3. 32

4. 42

5. 48

6. 60

7. 64

8. 84

9. 120

42. Термин «дыхание кластера» означает:

1. Увеличение кластера за счет присоединения атомов

2. Уменьшение кластера в результате ракола

3. Изменение размеров кластера за счет изменения межатомного расстояния

4. Изменение размеров кластера за счет диссоциации

5. Изменение размеров кластера за счет изменения длины связи

6. Изменение размеров кластера в результате химических реакций

43. Для молекулярных кластеров металлов характерна перестройка конфигурации, которая вызвана, например, молекулярными колебаниями. Такие переменные структуры называются …

44. Известно, что число атомов молекулярных кластеров металлов вычисляется по формуле: N = 1/3·(10n³ + 15n² + 11n + 3), где n – число слоев вокруг центрального атома. Образуются ли кластеры не подчиняющиеся правилу «магических чисел» :

1. Да,

2. Нет.

45. Для массивных металлов изменение теплоемкости (С) от температуры (Т) характеризуется зависимостью:

1. С ~ Т,

2. С ~ Т² ,

3. С ~ Т³ .

46. Для молекулярных кластеров металлов изменение теплоемкости (С) от температуры (Т) характеризуется зависимостью:

1. С ~ Т,

2. С ~ Т² ,

3. С ~ Т³ .

47. Приведите примеры молекулярных кластеров, на основе оксидов металлов.

48. Приведите примеры молекулярных кластеров, на основе металлов

49. Для каких из перечисленных металлов характерно формирование молекулярных кластеров на основе оксидов металлов (возможно несколько вариантов ответа):

1. Родий,

2. Платина,

3. Вольфрам,

4. Золото,

5. Ванадий,

6. Палладий,

7. Серебро,

8. Молибден,

9. Алюминий.

50. В каких основных направлениях химии применяют гигантские кольцевые и сферические молекулярные кластеры металлов?

51. Нанокластерам можно придать магнитные свойства добавлением (возможно несколько вариантов ответа):

1. Родия,

2. Меди,

3. Железа,

4. Платины,

5. Палладия,

6. Осмия.

52. Нанокластерам можно придать проводящие свойства добавлением (возможно несколько вариантов ответа):

1. Родия,

2. Меди,

3. Железа,

4. Платины,

5. Серебра,

6. Палладия,

7. Осмия.

53. Магнитные свойства кластеров зависят не только от содержания железа, но и от соотношения …

54. Кластеры на основе оксидов и халькогенидов обладают следующими свойствами (возможно несколько вариантов ответа):

1. Магнитными,

2. Полупроводниковыми,

3. Хорошими проводящими свойствами,

4. Каталитическими.

55. В какой области размеров ядра молекулярных кластеров происходит разрушение электронных зон, и превращение их в отдельные уровни атомов:

1. ~10 нм,

2. 1÷3 нм,

3. До 1 нм,

4. ~ 100 нм.

56. Основной способ получения газовых безлигандных металлических кластеров (возможно несколько вариантов ответа):

1. Химическая конденсация,

2. Испарение в вакуум,

3. Диспергирование металла,

4. Испарение в инертном газе.

57. Газовые безлигандные кластеры получены на основе (возможно несколько вариантов ответа):

1. Ртути,

2. Платины,

3. Палладия,

4. Алюминия,

5. Молибдена,

6. Щелочных металлов,

7. Серебра.

58. Для каких газовых безлигандных кластеров в большей степени применима модель «металлической капли»:

1. Больших, более 10нм,

2. Малых, ~1÷3нм.

59. Для каких газовых безлигандных кластеров в большей степени применима «оболочечная модель»:

1. Больших, более 10нм,

2. Малых, ~1÷3нм.

60. Для кластеров на основе щелочных металлов оболочечная модель применима к кластерам содержащих менее … атомов.

61. Наиболее простым электронным строением обладают кластеры …

62. Наиболее простым электронным строением обладают кластеры на основе (возможно несколько вариантов ответа):

1. Ртути,

2. Оксидов,

3. Щелочных металлов,

4. Алюминия.

63. Для малых металлических кластеров наблюдается эффект …

64. Усиление поглощения электромагнитного излучения в определенном интервале длин волн называется …

65. Эффект гигантского магнитного резонанса заключается в …

66. Сколько валентных электронов имеет атом алюминия?

67. При каких размерах кластера алюминия модель «металлической капли» дает хорошие предсказания экспериментальных данных:

1. При размерах до 10 атомов в кластере,

2. При размерах до 20 атомов в кластере,

3. При размерах более 10 атомов в кластере,

4. При размерах более 20 атомов в кластере.

68. При каких размерах кластера алюминия «оболочечная модель» дает хорошие предсказания экспериментальных данных:

1. При размерах до 10 атомов в кластере,

2. При размерах до 20 атомов в кластере,

3. При размерах более 10 атомов в кластере,

4. При размерах более 20 атомов в кластере.

69. Для какого кластера алюминия характерна более высокая энергия ионизации:

1. А1₁₃^–

2. Al₁₂^–

70. Для какого кластера алюминия характерна более высокая энергия ионизации:

1. А1₁₃^–

2. Al₁₄^–

71. Для какого кластера алюминия характерна более высокая энергия сродства к электрону:

1. А1₁₃

2. Al₁₄

72. Для какого кластера алюминия характерна более высокая энергия ионизации:

1. А1₆^–

2. А1₇^–

73. Для какого кластера алюминия характерна более высокая энергия ионизации:

1. А1₈^–

2. А1₇^–

74. Для какого кластера алюминия характерна более высокая энергия ионизации:

1. А1₇

2. Al₆

75. Для какого кластера алюминия характерна более высокая энергия ионизации:

1. А1₇

2. Al₈

76. Для какого кластера алюминия характерна более высокая энергия сродства к электрону:

1. А1₇⁺

2. Al₆ ⁺

77. Для какого кластера алюминия характерна более высокая энергия сродства к электрону:

1. А1₇⁺

2. Al₈ ⁺

78. Укажите, какие кластеры алюминия могут быть наиболее стабильны (возможно несколько вариантов ответа):

1. А1₁₃^–

2. А1₇⁺

3. Al₁₄⁺

4. А1₁₈^–

79. Укажите, какие кластеры алюминия могут быть наиболее стабильны (возможно несколько вариантов ответа):

1. А1₁₃^–

2. Al₁₅^–

3. А1₇⁺

4. Al₁₉⁺

80. Укажите, какие кластеры алюминия могут быть наиболее стабильны (возможно несколько вариантов ответа):

1. А1₁₃О₂^–

2. А1₁₅О₂⁺

3. А1₁₅О₃^–

81. В отличии от массивного металла атом ртути обладает свойствами (возможно несколько вариантов ответа):

1. Проводника,

2. Диэлектрика,

3. Магнитными,

4. Окислительными.

82. В кластерах ртути атомы имеют электронную конфигурацию 4f¹⁴ 5d^l0 6s^1,4 6p^0,6. Какую конфигурацию имеет невозбужденный атом ртути?

83. Стабильность и реакционная способность кластеров переходных металлов зависит от (возможно несколько вариантов ответа):

1. Магнитных свойств,

2. Строения электронной оболочки,

3. Геометрической упаковки.

84. Стабильность и реакционная способность кластеров переходных металлов обусловлен двумя рядами магических чисел, один из которых связан с электронной оболочкой, а другой с …

85. Стабильность и реакционная способность кластеров переходных металлов обусловлен двумя рядами магических чисел, один из которых связан с пространственным строением, а другой с …

86. Энергия ионизации это …

87. Энергия сродства к электроны это …

88. При каких размерах кластера ниобия модель «металлической капли» дает хорошие предсказания экспериментальных данных:

1. При размерах до 17 атомов в кластере,

2. При размерах более 17 атомов в кластере.

89. Магнитный момент атома железа в малых кластерах имеет большее значение, чем магнитный момент атома железа в массивном образце:

1. Да,

2. Нет.